Автор: Полиенков Владимир Вячеславович
Должность: студент
Учебное заведение: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ТЮМЕНСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
Населённый пункт: Тюмень
Наименование материала: Статья
Тема: Влияние применяемых методов увеличения нефтеотдачи на выработку запасов Мурьяунского месторождения
Раздел: полное образование
Влияние применяемых методов увеличения нефтеотдачи на выработку
запасов Мурьяунского месторождения
В настоящее время значительная часть месторождений вступила в третью и
четвертую стадии разработки, увеличивается количество низкодебитных скважин,
прогрессирует обводнение скважин и пластов, растет доля трудноизвлекаемых
запасов нефти и газа. Поэтому актуальными являются задачи применения новых
технологий нефтедобычи, позволяющих значительно увеличить нефтеотдачу уже
разрабатываемых
пластов,
на
которых
традиционными
методами
извлечь
значительные остаточные запасы нефти уже невозможно.
В настоящее время в условиях Мурьяунского нефтяного месторождения
наибольшее применение нашли следующие виды обработок химических методов
увеличения нефтеотдачи пластов:
- ВЭС (вязко-эмульсионные составы)
- ГПГС (глиносодержащие полимерногелевые составы)
- ОГС (осадкогелеобразующие составы)
- ПАВ (поверхностно-активные вещества)
- ПГС (полимерно гелеобразующие составы)
- ПДН (полимеры с тонкодисперсным наполнителем)
ВЭС
ГПГС
ОГС
ПАВ
ПГС
ПДН
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
16
12
14
10
16
14
кол-во операций
Рисунок 1. Распределение видов обработок ХМУН за 2018 г.
Вязко-эмульсионные составы (ВЭС)
При разработке неоднородных по проницаемости и нефтенасыщенности
продуктивных горизонтов, в условиях поддержания пластового давления за счет
закачки
воды,
происходит
опережающее
обводнение
высокопроницаемых
и
водонасыщенных
нефтью
пластов
и
участков
эксплуатационного
объекта
и
частичное
или
полное
«отключение»
из
процесса
выработки
средне-
и
низкопроницаемых прослоев.
Технологии закачки вязких эмульсионных составов основаны на увеличении
фильтрационных сопротивлений в промытой части пласта путем закачки через
нагнетательные скважины вместе с водой различных химических реагентов: это
либо гели, обладающие высокой вязкостью и высоким напряжением сдвига, либо
различного
рода
суспензии
и
твердые
осадки,
либо
эмульсионные
системы.
Закачиваемые через нагнетательные скважины композиции создают вокруг них
барьер,
который
служит
экраном,
закупоривающим
или
снижающим
проницаемость
промытой
части
пласта.
Создание
барьеров
приводит
к
значительному
перераспределению
фильтрационных
потоков
в
пласте,
в
результате
чего
происходит
интенсификация
притоков
нефти
из
оставшихся
нефтенасыщенных пропластков.
Вязкие
эмульсии
представляют
собой
термодинамически
неустойчивые
дисперсные
системы,
образованные
взаимонерастворимыми
или
слабо-
растворимыми друг в друге жидкостями. Эмульсионные составы имеют высокую
вязкость и представляют собой неньютоновские, структурированные системы, т.е.
их
эффективная
вязкость
зависит
от
скорости
или
напряжения
сдвига.
Эти
системы обладают ненулевым предельным напряжением сдвига и способны при
низких
градиентах
давления
образовывать
в
пласте
непроницаемые
экраны,
ограничивающие проникновение воды в промытые участки пласта. В отличие от
осадкообразующих
и
гелеобразующих
составов
применение
эмульсий
для
ограничения проницаемости коллекторов носит временный характер и не снижает
необратимо проницаемость коллекторов.
Вязкие
эмульсионные
составы
предназначены
для
выравнивания
неоднородного профиля приемистости нагнетательных скважин, регулирования
заводнения участков разработки, приуроченных к подгазовым зонам нефтегазовых
месторождений. По мере продвижения в водонасыщенной породе, их вязкость
постепенно увеличивается. В результате этого проницаемость тех зон пласта, куда
преимущественно
фильтровалась
эмульсия,
снижается.
При
таком
изменении
проницаемости пласта выравнивается фронт вытеснения, увеличивается охват
пласта заводнением.
ГПГС (глиносодержащие полимерногелевые составы)
Сущность технологии заключается в закачке в продуктивный пласт через
нагнетательные
скважины
чередующихся
между
собой
оторочки
суспензии
глинопорошка в растворе полимера и оторочки соляной кислоты, с продвижением
по пласту за счет последующего нагнетания воды.
Технология предназначена для изоляции водопотоков, выравнивания
профилей
приемистости,
изменения
проницаемостей
неоднородности
пласта
вокруг обрабатываемой скважины на заданный уровень и глубину, в зависимости
от условий решаемой задачи.
Закачка
в
пласт
глинистой
суспензии
в
растворе
полиакриламида
обеспечивает выравнивание профиля приемистости нагнетательной скважины и
перераспределение фильтрационных потоков, в результате чего закачиваемая вода
направляется
в
зоны
ранее
слабо
охваченные
заводнением.
Вводимая
следом
оторочка соляной кислоты воздействует на низкопроницаемые интервалы пласта,
повышая их проницаемость и увеличивая скорость фильтрации флюидов в этих
интервалах.
ОГС (осадкогелеобразующие составы)
Сущность технологии заключается в последовательной закачке в нефтяной
пласт через нагнетательные или добывающие скважины одной или нескольких
отсрочек раствора сульфата натрия (СН), либо составов на его основе, буферной
оторочки воды и вспомогательного реагента – хлорида кальция или реагента его
образующего
в
пластовых
условиях.
Закачка
в
пласт
указанных
оторочек
реагентов
обеспечивает
образование
труднорастворимого
осадка
сульфата
кальция,
снижающего
проницаемость
водопромытых
зон
и
увеличивающего
фильтрационное сопротивление нагнетаемой воды, что позволяет подключить в
разработку
участки
пласта,
ранее
не
охваченные
заводнением,
и
снизить
обводненность продукции добывающих скважин на участке.
Для усиления эффекта осадкообразования в пласт дополнительно может
закачиваться
оторочка
раствора
силиката
натрия
(жидкого
стекла)
и/или
глинопорошка (ГП).
При
использовании
растворов,
содержащих
сульфат
натрия
и
силикат
натрия
в
пластовых
условиях
образуется
кристаллический
осадок
сульфата
кальция и аморфный осадок геля кремниевой кислоты. При этом осадок сульфата
кальция
способствует
формированию
более
устойчивого
геля
кремниевой
кислоты и препятствует его преждевременному размыванию нагнетаемой водой.
Кроме
того,
такая
композиция,
благодаря
наличию
в
составе
щелочных
компонентов,
снижает
межфазное
натяжение
на
границе
нефть-вода
и
способствует
увеличению
коэффициента
нефтевытеснения.
Дисперсный
наполнитель (ГП) позволяет укрепить образовавшиеся в пласте гель и осадок и
увеличить
фильтрационное
сопротивление
в
наиболее
проницаемых
и
водопромытых интервалах и порах коллектора.
ПАВ (поверхностно-активные вещества)
Закачка
в
пласт
через
нагнетательные
скважины
растворов
ПАВ
и
композиций на их основе - наиболее простой и технологичный метод среди
известных методов повышения нефтеотдачи пластов. Основным свойством ПАВ
является регулирование молекулярно-поверхностных свойств.
Применение
растворов
ПАВ
направлено
на
разрушение
глинистых
агрегатов цемента, структурированных систем фильтрата бурового раствора и во-
донефтяных эмульсий, а также на снижение содержания неподвижной воды,
на
доотмыв
остаточной
нефти
и
частичное
растворение
асфальто-смолистых
отложений. Механизм процесса вытеснения нефти из пластов водными раство-
рами ПАВ основан на снижении межфазного натяжения между нефтью и водой и
увеличении угла смачивания горной породы.
ПГС (полимерно гелеобразующие составы)
Сущность технологии заключается в закачке в продуктивный пласт, через
нагнетательные
или
добывающие
скважины,
полимерной
композиции
(ПГС),
содержащей раствор полимера (полиакриламида) и сшивающий агент, которая в
пластовых условиях образует в поровом и трещинном пространстве коллектора
структурированную систему (упругий гель) с высоким градиентом начального
напряжения сдвига и значительным фактором остаточного сопротивления после
разрушения геля.
ПГС применяется с целью выравнивания проницаемостной неоднородности
пласта за счет снижения проницаемости высокопроницаемых слоев или трещин,
вырабатываемых наиболее интенсивно и служащих каналами преимущественного
движения
воды.
В
результате
снижения
проницаемости
высокопроницаемых
пропластков происходит уменьшение притока воды в добывающие скважины,
приводящее
к
увеличению
депрессии
на
пласт
и
вовлечению
в
процесс
фильтрации низкопроницаемых пропластков.
Воздействие ПГС на пласт может осуществляться как через добывающие,
так и через нагнетательные скважины. Технология ПГС может комплексироваться
с технологиями интенсификации процесса вытеснения - повышение давления
нагнетания, применение химреагентов моюще-растворяющего действия (кислоты,
щелочи, растворители, растворы ПАВ, их сочетания и др.).
ПДН (полимеры с тонкодисперсным наполнителем)
Сущность технологии заключается в закачке в продуктивный пласт, через
нагнетательные или добывающие скважины, суспензии глинопорошка в растворе
полимера,
с
продвижением
по
пласту
за
счет
постоянного
нагнетания
воды.
Закачка
в
пласт
глинистой
суспензии
обеспечивает
выравнивание
профиля
приемистости нагнетательной скважины и перераспределение фильтрационных
потоков, в результате чего закачиваемая вода направляется в зоны ранее слабо
охваченные заводнением.
Механизм
вытеснения
нефти
из
пласта
по
рекомендуемой
технологии
можно представить в виде следующих этапов:
- закачка состава в пласт, сопровождающаяся поступлением композиции в
наиболее проницаемые водопромытые интервалы;
- кратковременная остановка скважины, способствующая частичной или
полной изоляции высокопроницаемого интервала в результате образования
внутрипоровых структур, связанных с глинистым цементом и обломочной
частью скелета породы;
- включение в работу прослоев с низкими фильтрационными свойствами;
Список использованных источников
1. Технологический
регламент
по
применению
технологий
увеличения
нефтеотдачи пластов на основе вязких эмульсионных составов РД 5753490-062-
2011.
2. Технологический регламент по применению технологии воздействия на пласт
глиносодержащим полимерногелевым составом РД 5753490-060-2011.
3. Технологический
регламент
по
применению
технологий
увеличения
нефтеотдачи
пластов
на
основе
закачки
осадкогелеобразующих
составом
РД
5753490-057-2011.
4. Технологический регламент по применению поверхностно-активных веществ
для увеличения нефтеотдачи пластов РД 5753490-061-2011.
5. Технологический
регламент
по
применению
технологий
увеличения
нефтеотдачи
пластов
на
основе
полимерного
гелеобразующего
состава
РД
5753490-066-2011.
6. Технологический
регламент
по
применению
раствором
полимеров
с
тонкодисперсным наполнителем РД 5753490-064-2011.